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快艇+潜艇+独木舟一体的设计,已经开工

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贝壳

干练水手

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发表于 2017-11-28 19:33 | 显示全部楼层 |阅读模式

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不知道给它起个什么名字……
设计思路是需要能快速水面航行
还有浮潜航行
深潜航行
反正,两套动力系统,一套电力的,用于深浅时使用(设计时深度能承受50米即可)
一套汽油或者柴油引擎系统,浮潜航行时用通气管给它供氧
有很多细节和难点没有具体思路,希望大家多多指点
目前电池到位了一部分,等下个月初电池阀到了就可以测试电磁阀了,电磁阀用于通气管,上面有一个水动开关,感应到海水(短路)立马关闭阀门。通气管下端有一个水、气分离系统,说白了就是一个罐子,水就在罐子里等着被抽走,罐子顶部再一根罐子通到发动机舱。
至于什么抽水系统如何设计工作目前还没有具体思路,比如选用何种抽水泵?最好是48V以下的电动抽水泵,而且抽水压力要能承受1MP以上,而且抽水速度还不能低。
发动机排气系统也有疑问,因为在水下的时候,到了一定深度,比如50米,海水压力能达到5个大气压,我必须设计电磁阀在排气管上
但是如果在通气管航行状态的时候咋办呢?通气管航行的时候可能深度最大也就2米而已,这个时候排气管电磁阀不可能关闭,海水压力2米的话也就一丁点大而已,是不是我可以理解成可以考发动机排气自己的压力保持排气管不会进入海水呢?
另外电动推进系统这里我也有些疑问,电池我打算用18650,特斯拉汽车也是这个,因为考虑到3小时以上的潜水时间,我打算用特斯拉汽车一半的电池组,这是非常恐怖的容量,应该是3-4千节18650电池吧!现在已经有500了
主要难点在于马达的选择。我看到网上有最大的是180磅推力的。我是用一个这个呢?还是用2个120磅?哪一个方案效率高一些?预计我这个水下独木舟能跑多快呢?我也比较担心
为了方便大家理解,特地找了很多MK1C的图片,我设计的东西跟它应该非常像!但是MK1C的航程太短了,长距离的时候航速又太低了,所以我打算在它的基础上增加引擎,而且是非常强力的引擎!我在eBay上看到有215HP的二手船用发动机,价格在2000美元以下,还能承受,我想用这个来改造。
整个船体结构上应该是个双层壳体,动力舱全部用金属板焊接封闭,能承受1MP的压力。其它主体结构用木材,船壳打算用泡沫+碳纤维复合材料成型。
对了,很重要一点!生命维持系统,我打算该小舟是全浸式潜水,所以人是泡在水里面的,用氧气瓶呼吸。动力舱里面放置得有高达 300BAR的氧气瓶充气机,所以氧气瓶不用带太多,而且可以反复充气。但是很郁闷的一个问题,就是保温!我潜水经验非常少!大概知道水下会比较冷。我是在洛杉矶,这边海水好像常年都低于20度。如果穿很厚的潜水衣了,比如7MM甚至穿两件,这样是不是就可以理解成可以一直泡在海里面?(不会被冷成狗)
另外就是紧急生命维持系统,最重要一样是上浮装置。我不是太理解为毛那么多潜艇事故都挂了,躺在海底海床上。深海的就不说了。难道潜艇没有紧急上浮装置吗?我的思路是专门给我的小舟一个200BAR的气瓶,气瓶连上一个比较大的汽车内胎什么的玩意,反正就是需要上浮的时候把气瓶开关打开(因为我的设计深度是50米,所以气瓶还有三倍于这个海水深度的压力,充饱轮胎是完全可以的呀!),充气给轮胎,然后小舟就上浮了呀!
对了,既然能通气管航行……那么干脆再设计一个潜望系统!我比较倾向于用23倍光学变焦摄像头,1080高清。
所有的防水措施没有任何设计经验,希望大家多多指点。比如传动轴密封、电动马达传动密封,甚至电线线路密封。因为考虑到潜水深度50米,达到5个大气压的压力,常规设计可能不再适用了。比如简单的防水开关就可能跟传统的有很大差别了,同理,防水接头等都会需要很特别的设计吧?跪求大家指点了


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贝壳

舵手

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发表于 2017-11-28 20:16 | 显示全部楼层
大哥你这是准备去墨西哥装货的?
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贝壳

船长

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QQ
发表于 2017-11-29 03:07 | 显示全部楼层
感觉是用来走私的哈哈
世界这么大我要去走走看看停停
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贝壳

水手

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发表于 2017-11-29 09:38 | 显示全部楼层
怎么联系你呢
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贝壳

老船长

失败而有故事的人

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发表于 2017-11-29 09:45 | 显示全部楼层
牛逼
相信命运
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干练水手

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 楼主| 发表于 2017-11-29 10:34 | 显示全部楼层
这边传图上来简直就是拨号上网的速度,真是醉了
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贝壳

管理员

发表于 2017-11-29 11:41 | 显示全部楼层
往事随风244 发表于 2017-11-29 10:34
这边传图上来简直就是拨号上网的速度,真是醉了

谢谢分享,幸苦了,您在哪个城市?手机传图还是电脑wifi?一直慢还是偶尔慢?
活着,就是要创造奇迹!
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干练水手

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 楼主| 发表于 2017-11-29 11:50 | 显示全部楼层
万事开头难!
为了这个项目花了不少心血去做准备工作
昨晚上拆出来500多节电池,干到大半夜,搞得今天白天整个人都废了
前几天做工作台为整个项目搞铺垫也是累成了一条Dog
传几张工作室现在的样子
昨晚上顺便做了电池测试
我一直比较纠结的地方是这么大个电池组充电的问题
锂电池不像铅酸电池那样简简单单充电
几千节电池需要讲究电池的充放电平衡
这个问题困扰了我很多天
结果吧……最后我发现无论串联还是并联你给它正确的电压进去,电流好像是自动控制一样的……很诡异!最开始我那一组测试用的电池充电电流能达到10A,后来随着电池电压上升,充电电流慢慢的一直在下降,降到最后只有0.3A。电池组我也测试了一下,差别0.05V之内!我用的就是普通的电脑电源,并不是充电器啊!没有什么电压侦测,也没有什么电流控制电路!一切就仿佛有控制一样智能了……实在不理解!难道是18650电池自带了保护板??反正……我在想是不是我几千节电池在总接口那里给它们一个充电器剩下的就全自动了……

打了这么多字,新的图片***一张都还没传上来完……真的有够痛苦的!!
看了看大家的反应,本帖已经四千多点击率了,结果就这么几个回复
回复的量我无所谓,但是大家内容尽是扯淡去了啊……
我是来分享知识的,分享的目的就是索取
所以麻烦大家积极一点帮我出出主意呗!
为了这个帖子也真的废了不少心思码字,传图还要了命……
如果连这点小小需求大家都没本办法满足我都找不到我更新这个帖子的意义所在了
我并不是为了炫耀什么来发帖
已经过了那样的年龄和精力了
希望大家多多讨论项目本身
我希望这个项目能够成为一个革命性的设计
有它的独到之处
更为宏大的背后设计我还没有写出来
因为太过宏大反而比较不切实际
那么,我们把它实际的部分先完成
希望,有朝一日,它能出现在一些展会上
获得媒体以及厂商的追捧
亦或者
能够带我遨游在大海里面
说到这里,来一段插曲(反正图片传得太TM慢了)
我学浮潜的时候,兴致满满的买了一整套装备
甚至连鱼枪都买了(当时还在纠结太贵了,要不要后期再买?)
结果我跑到海边屡次被海浪卷回来……
甚至有几次是翻滚着被拍回来,面镜差点都掉海里面……
OK,回到正题
有了这个宝!以后是不是海可以抓一条超大金枪鱼呢?
服了,图片还没上传完哪怕一张……
有没有人知道有什么办法可以从美国上传图片快一点的办法?

从开始到现在都过了半个多小时了,才传完三张图片
真的有够狗血的
有点无聊
继续聊一些技术性问题吧
现在最首要的事情就是整体规划了
第一步我打算搞定通气系统测试,说白了就是用的电池阀+通气管+水气分离罐+主动吸气这一套设计来验证是否足够一个V6发动机进气所需。管子我打算用1寸直径的,顶部装一个电池阀。水气分离罐的顶部,也就是另一个进气道那里装一个航模用的无刷电机+螺旋桨,这样的吸气能力应该是很足够的吧?在这个部分还希望有经验的大侠们多多指点一下

第二步就是搞定电池部分设计,主要就是充电和放电问题。如果能用小舟……我得给它起个名字!叫啥好呢?梭鱼艇吧!OK!如果能用梭鱼艇自己的发动机给供电是最完美的,这样就不用再带一个几千瓦的发电机到处跑了。但是这样的设计需要用的离合器、皮带轮等一大堆玩意,意思是我有可能还得买一台车床??(美国这边机械部件想要找人加工非常痛苦)。anyway……到了这一步的时候再随波逐流好了

第三部就是动力部分。先解决电动动力部分的设计。这个最起码得有个思路,是用1个马达还是2个马达?MK1C用的是2个马达。我的理解是在水下,因为水下阻力是空气阻力的20倍!1个马达负载很大。其次,在水下螺旋桨转速过高反而无用。这就是为毛很多军用级潜艇都是大叶片低转速。当然他们要考虑被敌方发现什么的……不过总的来说我觉得增大螺旋桨面积降低螺旋桨转速是一个提高运行效率的设计,所以应该在这一点上很有可能使用2个螺旋桨的方案。至于水下姿态控制,我打算几乎完全参考MK1C的设计思路,用水翼实现。

第四部分还是动力,只不过是油动引擎的设计了。我想过用喷射泵。这样在深浅航行的时候不会有螺旋桨结构影响马达。但是半潜航行的时候是一个低速状态(因为水阻过大,任何半潜航行器都不可能达到水面的速度),而低速对于喷射泵来说简直就是一个灾难!效率很低!说简单一点就是同样油耗同样发动机在半潜的时候螺旋桨驱动比喷射泵驱动来得效率高很多。这一点很难取舍,希望多听一下各位水友的意见

第五部分就是呼吸装置设计。打算装一堆潜水用氧气瓶在梭鱼艇上。然后梭鱼艇设计和MK1C一样3个座位,每个座位一个呼吸器。只是MK1C设计的是每个座位1个气瓶。而且都是独立的。就放在膝盖前面。而我的设计里面有几个是固定在梭鱼艇上的。而且会在密封的动力舱里面放置一台300BAR的增压机,这样就能在半潜航行的时候给氧气瓶充气。我觉得设计都是OK的,但是……这些接头和管子是不是很难搞?毕竟,从增压机到氧气瓶这一段来说需要能够承受起码高达200BAR压力的管子+接头,而且也许还要装一个阀门在管子中间?这么恐怖的压力……只有希望有潜水经验的水友们多多指教了

第六部分就是救生或者说保命设计。之前提到过,一个高压气瓶接一个汽车内胎之类的东西。但是具体什么东西呢?以前在油管上看到过有设计专门的能够承受高压的救生筏,折叠起来就很小一个。我觉得这个是非常不错的玩意。但是呢?找不到了……能不给来哪个大神给个链接?  
然后就是卫星电话一部,平时都放在防水箱里面。箱子么……绑在人身上。
除此之外呢?好像就没啥了么?如果水友们有更好的建议欢迎补充

第七部分,导航装置。我在想是不是一个船用GPS就够了?平时放在船上的高压防水箱里面,需要用的时候浮上去再拿出来?

第八部分,最有意思的来了——抓鱼设备。我打算装一个探鱼器在梭鱼艇前舱。这样有了探鱼器害怕钓不到鱼啊 但是比较痛苦的是鱼竿怎么保存?因为万一想深潜下去的时候,鱼竿的渔轮进水是一件很狗血的事情,要知道我买了几百刀的渔轮……我后来在想干脆做一个PVC管,把鱼竿放这个里面?
最有意思的应该是射鱼用的鱼枪了!这个没啥讲的,随便买一把即可。
然后再准备几个捉龙虾用的诱饵笼。但是我既然都能潜下去了……又何必守株待兔呢?所以干脆设计 一个杂物仓,专门在这些玩意的。包括捉到的鱼和虾!

第九部分就是外观设计了。大体上讲我不大希望梭鱼艇太像MK1C那样了。那玩意长得像个鱼雷似的。我希望像 Killer Whale Submarine那样,虎鲸多牛逼啊!但是这样外壳成型又太复杂了,而我的设计不需要密封设计,不过总的来说应该是比较扁平一点的虎鲸的样子吧!整个梭鱼艇出于安全考虑,主体应该是木梁结构,然后贯穿部分金属管支架。动力舱和电池仓外壳是纯金属板焊接密封。但是总得有个设备检修口……这个检修口怎么密封暂时还没想好,我希望大家多给一些指点,然后我会吸收一些想法来设计它。梭鱼艇外壳就是在框架结构外围先做好一些固定点,然后再在固定点为螺丝固定位,在固定位上固定木板为基本面,木板的基本面上贴EPS泡沫,然后再在泡沫上打磨覆盖玻璃纤维。
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干练水手

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 楼主| 发表于 2017-11-29 11:53 | 显示全部楼层
此图就是The Killer Whale Submarine,大家有兴趣可以在网上搜一搜。我开始也是想要一个这样的玩具。但是发现这货居然不能真正的下潜抓鱼,超级软肋!不过这货确实挺好看的,而且非常快!300多HP!
11990A_1000x1000.jpg
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干练水手

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 楼主| 发表于 2017-11-29 12:03 | 显示全部楼层
洪运来 发表于 2017-11-29 11:41
谢谢分享,幸苦了,您在哪个城市?手机传图还是电脑wifi?一直慢还是偶尔慢?

在洛杉矶
电脑传
有时候有的图片很快就好了
但是大部分都慢
慢得经常有的图还会被卡掉,提示SEVER ERRO
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干练水手

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 楼主| 发表于 2017-11-29 12:19 | 显示全部楼层

哥们有啥想法咱们就在论坛交流吧
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发表于 2017-11-29 12:54 | 显示全部楼层
往事随风244 发表于 2017-11-29 12:19
哥们有啥想法咱们就在论坛交流吧

呃……好吧
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最佳新人

发表于 2017-11-29 13:03 | 显示全部楼层
你这个有点新意,难度也不小。有关细节,我可以帮你出点主意。
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最佳新人

发表于 2017-11-29 13:07 | 显示全部楼层
首先要简化。用torqeedo的全套电驱动器改装。单一动力。湿式载具,人戴呼吸嘴。
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船长

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最佳新人

发表于 2017-11-29 13:11 | 显示全部楼层
湿式结构,就10多米。要50米,结构太复仇。前一阵,好像瑞典的一个较大的私人,干式潜艇出事了。
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船长

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发表于 2017-11-29 13:15 | 显示全部楼层
torqeedo电驱动挂机全系统驱动效率全50%。相当高。
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 楼主| 发表于 2017-11-29 14:11 | 显示全部楼层
tang635968 发表于 2017-11-29 13:15
torqeedo电驱动挂机全系统驱动效率全50%。相当高。

非常感谢兄弟的主意
我认真看了看你说的推进器
首先全电驱跟MK1C一样了,没有任何新意。我之所以想玩这个就是冲着速度来的。如果不能再水面疯玩就没意义了,所以引擎是必须的了
其次我打算整体长度在7米就是极限了,不可能太长的
那个牌子的马达价格还不低!2000刀才只能买个68磅推力的东西,也才几百瓦的功率,实在太没性价比了
我的想法是实在不行,就买一个大功率的,比如两三千瓦的电机,专门给改成深水使用的,电机给它设计个外壳,加上油封,一起交给国内机械厂让他们做个机械外壳,我估计就是这样做下来也不会超过2000刀
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最佳新人

发表于 2017-11-29 16:24 | 显示全部楼层
一个设计很难保证水上水下指标都很高。60kw的torqeed加电池要大慨5万欧。如自己动手。可以找一个特斯拉汽车电机系统改装。300kw,最快1300rpm。还比较轻。光电机与减速器大慨2000欧,二手的。
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大副

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发表于 2017-11-29 20:59 | 显示全部楼层
呵呵五十米开放仓 别的不说了打击你 先学会潜水50米再说吧
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589

贝壳

大副

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发表于 2017-11-29 21:02 | 显示全部楼层
你要是平时在海面航行就考虑一下二战U艇的设计 柴电联合 锂电池下水不靠谱 有点进水直接炸了 还有耐50米水深的船体  20米水深可以把一个网球压到一半大小 你甭想50米水深 开放仓了
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